Неустойчивости урожаев озимой пшеницы в лесной зоне

Обновлено: 15.09.2024

Особенности формирования урожая и качества зерна различных сортов озимой твердой пшеницы при использовании разовой и дробной азотных подкормок. Изучение влияния фотосинтетической деятельности сортов озимой твердой пшеницы на урожай и качество зерна.

Рубрика	Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид	автореферат
Язык	русский
Дата добавления	06.04.2018
Размер файла	134,9 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

На правах рукописи

Формирование урожая и качества зерна сортов озимой твердой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Чапцев Александр Николаевич

Работа выполнена в ГНУ Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии в отделе физиологии растений.

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук Нешин Иван Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Войсковой Александр Иванович

кандидат сельскохозяйственных наук Дубина Василий Васильевич

Ведущая организация: ГНУ «Краснодарский научно - исследовательский институт сельского хозяйства им. П. П. Лукьяненко РАСХН

Ученый секретарь диссертационного совета А. П. Шутко

пшеница урожай подкормка фотосинтетический

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основная цель выращивания твердой пшеницы - удовлетворение потребности населения продуктами питания и обеспечение сырьем макаронной промышленности. Зерно твердой пшеницы является единственным сырьем для изготовления высококачественных макаронных изделий. Увеличение продуктивности озимой твердой пшеницы и улучшение качества зерна является актуальной задачей. Наиболее эффективное средство повышения урожая и качества зерна - рациональное применение минеральных удобрений. Эффективность удобрений зависит от биологических особенностей сорта, его реакции на изменение пищевого режима. В настоящее время для условий Ставрополья недостаточно данных по влиянию азотных удобрений на физиологические процессы современных интенсивных сортов.

В связи с этим изучение особенностей фотосинтетической деятельности и формирования урожая с улучшенным качеством зерна новых сортов озимой твердой пшеницы и их реакции на повышение азотного питания является актуальным направлением исследований.

Цель исследований: изучить особенности формирования урожая и качества зерна различных сортов озимой твердой пшеницы и их реакцию на применение азотных подкормок (разовой и дробной).

- выявить влияние фотосинтетической деятельности сортов озимой твердой пшеницы на урожай и качество зерна;

- определить эффективность применения азотных подкормок на посевах озимой твердой пшеницы;

- установить экономический эффект при возделывании изучаемых сортов озимой твердой пшеницы.

Положения, выносимые на защиту:

1. Возделывание современных сортов озимой твердой пшеницы с применением азотных подкормок в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края позволило получить урожай зерна, приближающийся к урожаю мягкой пшеницы.

2. Применение азотных удобрений на посевах озимой твердой пшеницы способствует увеличению размеров и продолжительности работы фотосинтетического аппарата, что положительно влияет на урожай и качество зерна.

3. Наибольшей экономической эффективностью при возделывании озимой твердой пшеницы в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края среди изученных сортов обладают Крупинка и Прикумская 124.

Научная новизна. Впервые в условиях зоны неустойчивого увлажнения Ставропольского края дана оценка фотосинтетической продуктивности, показаны пути регулирования урожая и качества зерна сортов озимой твердой пшеницы селекции КНИИСХ им. П. П. Лукьяненко, ВНИИЗК им. И. К. Калиненко, ПОСС (СНИИСХ). На изучаемых сортах впервые установлены темпы накопления хлорофилла и каротиноидов, что оказалось важной характеристикой фотосинтетической деятельности посевов озимой твердой пшеницы. Изучено влияние азотных подкормок (разовой и дробной) на изменение физиологических процессов, влияющих на формирование продуктивности посевов различных по морфофизиологическим признакам сортов озимой твердой пшеницы.

Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать производству наиболее продуктивные сорта озимой твердой пшеницы, обеспечивающие хозяйственную и экономическую эффективность в зависимости от условий минерального питания.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научных статьи, одна из которых в журнале, входящем в перечень ВАК Министерства образования и науки РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста, содержит 10 рисунков, 46 таблиц в основном тексте и 15 таблиц в приложении. Работа состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Список литературы насчитывает 165 источников, из них 22 иностранных.

Исследование входило в тематический план научно-исследовательских работ ГНУ Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук, задание 04.05.06.02, регистрационный номер 15070.6111004668.06.8.007.7.

ОБЬЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследования были сорта озимой твердой пшеницы разных селекцентров: Леукурум 21, Крупинка (Краснодарский НИИСХ им. П. П. Лукьяненко), Прикумская 124, Прикумская 142 (Прикумская ООС СНИИСХ), Донской янтарь, Дончанка (ВНИИЗК им. И. Г. Калиненко).

В опыте изучалось влияние азотных подкормок на урожай и качество зерна озимой твердой пшеницы, которые применялись разово в дозе 60 кг д. в. на гектар ранней весной (IV э. о.) и дробно - в дозе по 30 кг д. в. на гектар ранней весной и в колошение (VIII э. о.) на фоне основного внесения минеральных удобрений N₆₀P₆₀K₆₀. Площадь делянки - 10 м 2 , повторность - трехкратная. Предшественник - черный пар.

Для решения поставленных задач определяли наступление этапов органогенеза по Ф. М. Куперман (1984); площадь листовой поверхности и стеблей - весовым методом по А. А. Ничипоровичу (1961); площадь колоса - по методу В. А. Кумакова (1968); содержание хлорофилла - по Я. И. Милаевой, И. Н. Примак, (1969) и каротиноидов по методике H. K. Lichtenthalеr, A. R. Wellburn (1983). Расчет поверхностного фотосинтетического потенциала (ПФСП) - по А. А. Ничипорович (1982); хлорофиллового фотосинтетического потенциала (ХФСП) - по А. И. Тарчевскому (1972). Структура урожая определялась по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985); содержание азота, фосфора в органах растений - по методике В. Г. Куркаева и др. (1977). Технологическое качество зерна определяли по методам ГОСТ: стекловидность - 10987-76, натура - 10840-64, количество и качество клейковины - 13586.1-68. Качество макарон: цвет, прочность, коэффициент развариваемости (по объему и массе) - определяли по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1988). Спектр глиадинов и их полиморфизм изучался методом электрофореза в крахмальном геле (Копусь М. М., 1988). Математическая обработка проводилась методами дисперсионного и корреляционного анализа по Б. А. Доспехову (1979) и Н. А. Плохинскому (1970) с использованием компьютерных программ (Word, Excel).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

2.1 Влияние азотных подкормок на формирование площади листьев и поверхностного фотосинтетического потенциала сортов озимой твердой пшеницы

Основным условием высокой продуктивности растений является хорошо развитый фотосинтетический аппарат, который способен создавать большое количество ассимилятов. Изучение хода формирования листовой поверхности показало, что минеральные удобрения оказывают положительное влияние на величину и продолжительность работы ассимиляционного аппарата (рис. 1).

э. о. - этап органогенеза

При проведении разовой азотной подкормки короткостебельный сорт Крупинка сформировал максимальную площадь листьев ниже на 11,7 %, чем среднерослый сорт Леукурум 21. Увеличение листовой поверхности у сорта Леукурум 21 составило 33,9 %, у сорта Крупинка - 39,2 %. Все сорта показали высокую отзывчивость на повышение уровня минерального питания. Некорневая подкормка азотом (VIII э. о.) на всех сортах способствовала сохранению более высокой листовой поверхности на X этапе органогенеза (рост зерновки) по сравнению с разовой. Увеличение у сорта Леукурум 21 составило 3,8 %, у сорта Крупинка - 19,7 %. Большая роль в накоплении органического вещества принадлежит фотосинтетической поверхности стебля и колоса.

Поверхностный фотосинтетический потенциал (ПФСП) у сорта Леукурум 21 на неудобренном фоне составлял 2,85 млн м 2 сутки/га, у короткостебельного сорта Крупинка - на 19,5 % ниже (табл. 1). Проведение разовой азотной подкормки увеличило ПФСП у сорта Леукурум 21 на 0,97 млн. м 2 . сутки/га, при дробной - на 0,75 млн м 2 сутки/га, что выше сорта Крупинка соответственно на 7,1 и 7,5 %. Вклад листьев в ПФСП при дробной азотной подкормке увеличивался на всех сортах. Более высокая доля листьев отмечена у короткостебельных сортов Крупинка, Прикумская 124, Прикумская 142 по сравнению со среднерослым сортом Леукурум 21. Вклад стеблей в поверхностный фотосинтетический потенциал у короткостебельных сортов ниже, чем у среднерослого сорта Леукурум 21. При применении разовой азотной подкормки снижается доля листьев и повышается доля стебля по сравнению с дробной азотной подкормкой. Доля же колоса у среднерослого сорта имела более низкий показатель (12,6 %), чем у короткостебельных сортов (13,5-15,7 %). Фотосинтетический потенциал листьев за годы исследований у среднерослого сорта Леукурум 21 при разовой азотной подкормке азотом выше полукарликового сорта Крупинка на 8,8 %, стеблей - на 10,7 %. Однако ФП колосьев выше у сорта Крупинка на 7,7 %. При дробной азотной подкормке - на 4,0; 23,5; 4,0 % соответственно. Нами установлена положительная корреляционная связь между урожаем зерна и фотосинтетическим потенциалом в зависимости от сорта r = + 0,53-0,99.

В различных почвенно-климатических условиях возделывания озимой пшеницы предшественники могут меняться.

В зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения лучший предшественник — черные пары: они обеспечивают накопление влаги, увеличивают содержание нитратов и других питательных веществ в почве. Черные пары не только способствуют повышению урожая пшеницы, но и позволяют получать при посеве соответствующих сортов высококачественное зерно, отвечающее стандартам на сильные пшеницы.

На Зерноградской государственной селекционной станции (Ростовская область) урожайность озимой пшеницы сорта Безостая 1 в среднем за 10 лет составила по чистым парам 51,2 ц/га, а по непаровым предшественникам — 25,9 ц/га. В засушливые годы эта разница была еще больше. В среднем за 5 засушливых лет по парам собрали зерна 47,6 ц/га, а по непаровым предшественникам — 13,7 ц/га. Содержание белка в зерне было соответственно 16 и 14,4%, а сырой клейковины — 34,6 и 32,8%.

Одна из основных причин снижения урожайности озимой пшеницы по непаровым предшественникам — крайне низкие запасы влаги в почве. Кроме того, сухая осень часто приводит к запаздыванию с посевом. Не окрепшие с осени всходы пшеницы плохо закаливаются и погибают.

В острозасушливых областях Юго-Востока и степных районах Юга большое значение имеют кулисные пары. Высевать высокостебельные растения в пару лучше летом, так как они иссушают почву меньше, чем кулисы весеннего посева. По четырехлетним данным Харьковского сельскохозяйственного института, для летних кулис лучше использовать подсолнечник. На опытном поле института озимая пшеница по летним кулисам повышала урожайность на 5—6 ц/га.

В центральных, юго-восточных и южных районах степной зоны Украины, в южной части Молдавии, степной зоне Северного Кавказа, в средней и юго-восточной частях Центрально-Черноземной зоны, а также в Поволжье для получения гарантированного урожая озимой пшеницы ее посевы следует размещать в основном по чистому, прежде всего по черному пару.

Из других предшественников в этих районах можно использовать кукурузу на силос, зерновые бобовые культуры и однолетние травы (кроме сорго и суданской травы), а также озимые, высеваемые по черному пару. Установлено, что колосовые хлеба, в том числе и озимую пшеницу, нецелесообразно высевать на одном и том же поле болеедвух лет подряд из-за большого накопления возбудителей болезни а вредителей, в частности, жужелицы.

По данным Краснодарского НИИСХ, при посеве озимой пшеницы два года подряд на одном и том же поле содержание клейковины в зерне уменьшается, понижается его стекловидность. Однако внесение удобрений заметно улучшает качество зерна.

В зоне достаточного увлажнения большое значение имеют занятые пары, которые позволяют получать дополнительную продукцию и при хорошей подготовке поля под посев озимых, внесении удобрений и своевременном посеве вырастить высокий урожай зерна. Данные научных учреждений и передовых хозяйств подтверждают экономическую эффективность занятых паров в этой зоне, но при условии соблюдения всего агротехнического комплекса.

Занятые пары надо вводить, учитывая реальные возможности хозяйств и не в ущерб урожаю зерновых и последующих культур.

В Полесье Украины, Белоруссии, Прибалтике, в северо-западных и центральных районах Нечерноземной зоны озимую пшеницу высевают после многолетних трав, вико-овсяной смеси, люпина на зеленый корм и силос, раннего картофеля, гороха. Эти предшественники дают возможность своевременно подготовить почву под посев озимой пшеницы и получить хорошие всходы.

В лесостепных районах Украины, Молдавии, Северного Кавказа, Центрально-Черноземной зоны озимая пшеница хорошо удается по парам, занятым клевером, эспарцетом, вико-овсяной смесью, горохом, ранним картофелем. В более засушливых частях лесостепи на семенные цели посевы пшеницы целесообразно размещать по черному пару.

В льноводческих районах озимая пшеница может давать хорошие урожаи после льна при условии ранней его уборки. В Правобережье Украины лучшими предшественниками озимой пшеницы считаются свекловичные высадки, а также озимый рапс.

На песчаных и супесчаных почвах Белоруссии, Украины и в центральных районах Нечерноземной зоны большое значение имеют сидеральные пары. Занимают их обычно люпином, который запахивают в фазе сизых бобов.

Озимая пшеница предъявляет высокие требования к плодородию почвы и очень отзывчива на удобрения. На создание 1 ц зерна и соответствующего количества соломы она использует в среднем 3,7 кг азота, 1,3 фосфора и 2,3 кг калия. Удобрения повышают урожай этой культуры на всех типах почв.

По данным Мироновского научно-исследовательского института селекции и семеноводства пшеницы, урожайность сорта Мироновская 808 при посеве после гороха без удобрений составила 37,2 ц/га, а при внесении N60P60K60 — 42,6 ц/га. При посеве этого же сорта бессменно без удобрений урожайность равнялась 13 ц/га, а при внесении N60P60K60 — 25 ц/га.

В опытах Краснодарского НИИСХ урожайность озимой пшеницы Безостая 1 при посеве после кукурузы на силос без удобрения составила 29,8 ц/га, а при внесении N90P45K45— 48 ц/га. Прибавка урожайности в расчете на 1 кг действующего вещества удобрения равнялась 10,1 кг.

Особенно большое значение имеют удобрения на бедных оподзоленных почвах северных и центральных районов европейской части СССР. Рост урожаев здесь зависит главным образом от обогащения почвы органическими веществами.

При расчете научно обоснованных норм удобрений под планируемый урожай следует учитывать данные агрохимических картограмм (плодородие и агрохимические свойства почвы), показатели выноса основных питательных веществ урожаем и коэффициент использования культурой элементов питания из почвы и внесенных удобрений. Нормы удобрений должны устанавливаться с учетом удовлетворения потребности растений в том элементе питания, недостаток которого может вызвать слабое использование других элементов и привести к недобору урожая. Хорошие результаты достигаются при дробном внесении удобрений, особенно на оподзоленном и выщелоченном черноземах и в зоне достаточного увлажнения, когда основную часть их дают при вспашке, часть — при предпосевных обработках, затем при посеве и в виде подкормок в период вегетации.

Наибольшее количество азота поглощается озимой пшеницей в фазы выхода в трубку и колошения. При достаточном азотном питании в этот период лучше развивается колос, увеличивается число колосков в нем. Озимая пшеница энергично использует фосфорное удобрение в течение первых 4—5 нед роста. Фосфор оказывает сильное влияние на развитие корневой системы: увеличивает ее размеры и объем. Калий более интенсивно поступает в растения в период с первых дней роста до цветения. Фосфорно-калийное питание в начале роста создает благоприятные условия для укоренения растений и накопления в тканях Сахаров, что предохраняет их от вымерзания.- Усиленное азотное питание в первые периоды роста и развития растений понижает устойчивость пшеницы к вымерзанию и выпреванию.

Вносить азотные удобрения с осени следует при размещении пшеницы после непаровых предшественников и занятых паров. В азотном питании озимая пшеница особенно нуждается весной. Если в это время ее обеспечить азотом, она быстро трогается в рост, хорошо кустится и образует много продуктивных стеблей.

В качестве основного удобрения чаще используют органические удобрения — навоз и компосты. Нормы их внесения могут быть различными. Навоза (полуперепревшего) вносят в южных степных районах 15—20 т/га, в Нечерноземной зоне — 25—30 т/га. Норма навозно-фосфоритного компоста составляет-15—20 т/га, а торфонавозного — 30—40 т/га. Если озимую пшеницу сеют по занятым парам, то основное удобрение вносят под парозанимающие культуры. Под пшеницу в этом случае дают минеральные удобрения.

По многолетним данным опытных учреждений, средняя прибавка урожайности озимой пшеницы от внесения 20 т/га навоза в Нечерноземной зоне составляет 6—12 ц/га, в Центрально-Черноземной зоне— 2—4, в Поволжье — 3—5, на Северном Кавказе — 2—3 ц/га. Еще больший эффект получается при совместном внесении навоза с минеральными удобрениями.

Значительное увеличение урожая, особенно на черноземах, достигается при использовании фосфорных удобрений.

Средняя прибавка урожайности озимой пшеницы от внесения суперфосфата составила на Одесской сельскохозяйственной опытной станции около 3 ц/га, на Харьковской — 3,5, Ростовской — 4,5, Днепропетровской—5, в Нечерноземной зоне—1,9 ц/га зерна.

Более высокий эффект дает совместное внесение фосфора и калия под основную обработку почвы. Усиливается рост и развитие растений и повышается их зимостойкость. При размещении озимой пшеницы после непаровых предшественников лучшие результаты получаются при внесении полного минерального удобрения.

Большое значение имеет внесение гранулированного суперфосфата в рядки при посеве.

По данным географической сети опытов Всесоюзного научно-исследовательского института удобрений и агропочвоведения (ВИУА), в среднем за 12 лет внесение гранулированного суперфосфата в рядки в дозе 0,5 ц/га повышало урожайность озимой пшеницы на черноземных почвах на 2,7, а на дерново-подзолистых — на 3,4 ц/га.

Лучше всего вносить гранулированный суперфосфат комбинированными сеялками. При рядковом его внесении создаются оптимальные условия для питания растений, особенно в первые фазы роста и развития. Благодаря этому корневая система лучше ветвится, увеличивается количество корневых волосков, что способствует более глубокому проникновению корней в почву и повышению зимостойкости пшеницы.

Подкормка озимой пшеницы минеральными удобрениями широко применяется в колхозах и совхозах как один из наиболее доступных и эффективных приемов повышения урожаев. Ее можно проводить весной и осенью. Весной подкормку проводят как можно раньше, когда растения только тронулись в рост.

В производственных условиях не всегда удается провести весенние подкормки озимых с рассевом удобрений по поверхности почвы в лучшие сроки, особенно на больших площадях. Поэтому в последние годы многие колхозы и совхозы стали подкармливать озимые с помощью специально подготовленных зерновых сеялок, заделывающих удобрения в почву (корневая подкормка).

Корневую подкормку проводят поперек рядков озимых зерновыми сеялками СЗ-3,6 в агрегате с боронами. Минеральные удобрения заделывают на глубину 4—6 см. Срок проведения такой подкормки наступает, когда в поле создаются условия для нормальной работы сеялок. Обычно он приходится на более поздний период, чем ранневесен-няя подкормка.

По обобщенным данным, прибавка урожайности от корневой подкормки составляет 3,4—5,3 ц/га. Значение такой подкормки возрастает в связи с широким внедрением в производство сортов озимой пшеницы интенсивного типа, требующих внесения высоких норм удобрений. Решающее значение она имеет в юго-восточных районах страны, где лучшие сроки проведения весенних подкормок пшеницы проходят очень быстро.

Примерные дозы подкормки озимой пшеницы 40—60 кг/га. Они зависят от почвенно-климатических условий и состояния озимых. При подкормке озимой пшеницы необходимо учитывать время возобновления весенней вегетации: при ранних сроках вегетации дозы азотных удобрений уменьшают, при поздних — увеличивают.

Осенняя подкормка озимой пшеницы при размещении ее по непаровым предшественникам применяется на бедных почвах и когда по каким-то причинам не проводилось допосевное внесение удобрений. Для повышения качества зерна применяют некорневую подкормку (с самолета) в период цветения — начала налива зерна.

На Генической опытной станции некорневая подкормка мочевиной в начале фазы молочного состояния зерна из расчета 60 кг/га азота увеличивала урожайность на 1,5 ц/га, а содержание сырой клейковины — на 2,4 %.

По данным Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур, некорневая подкормка в фазе колошения азотными удобрениями из расчета 30—40 кг/га действующего вещества в 12 опытах, проведенных на сортоучастках Нечерноземной зоны, повысила содержание белка в зерне озимой пшеницы на 1,1—2,5%, сырой клейковины — на 2—4%.

Система обработки почвы разрабатывается в зависимости от предшественника, засоренности полей, а также от района возделывания. Озимая пшеница очень отзывчива на глубину вспашки. Углублять пахотный слой лучше всего при зяблевой обработке почвы под предшественник с одновременным внесением органических удобрений в повышенной дозе. На дерново-подзолистых почвах с небольшим пахотным слоем хорошие результаты дает рыхление подпахотного слоя или его припашка. Глубина припашки зависит от мощности пахотного слоя, степени оподзоленности почвы и норм внесения органических удобрений.

Углубление пахоты улучшает почвенные условия: повышает водный запас, степень аэрации, содержание нитратов и растворимых фосфатов.

Важнейшее условие получения высоких урожаев озимой пшеницы по занятым парам — высокая агротехника парозанимающей культуры, своевременная уборка. После уборки культур сплошного посева в зависимости от уплотненности почвы необходимо пахать с предплужниками и одновременно бороновать или обрабатывать культиватором. Вслед за уборкой пропашных поле культивируют и боронуют.

В годы с засушливым летне-осенним периодом более эффективна поверхностная обработка почвы дисковыми или корпусными лущильниками без отвалов с одновременным боронованием и прикатыванием. Исключение составляют лишь тяжелые по механическому составу, склонные к заплыванию почвы, а также поля, засоренные корнеотпры-сковыми сорняками.

Нельзя допускать большого разрыва между уборкой предшественника и обработкой, так как почва за это время может сильно иссушиться. По данным Мироновского НИИ селекции и семеноводства пшеницы, при вспашке поля сразу после уборки кукурузы на силос 10 августа урожайность озимой пшеницы составила 63 ц/га, 20 августа— 49,4 и 1 сентября — 43,4 ц/га.

В сухие годы после посева озимой пшеницы необходимо проводить прикатывание почвы с одновременным легким боронованием. При-катывание способствует появлению дружных всходов, их нормальному развитию, а также устраняет возможность оседания почвы, что улучшает условия перезимовки.

После колосовых предшественников важно как можно раньше вспахать поле. При ранней вспашке с одновременным боронованием лучше сохраняется влага в почве, нет глыбистости, как при поздней вспашке. До посева озимых в случае появления на поле сорняков можно провести 2—3 культивации с боронованием. Первые культивации должны быть более глубокими, а предпосевная — на глубину посева семян. Такой способ обработки почвы после колосовых близок к обработке чистых паров и получил название полупаровой обработки почвы (полупара). Он широко распространен на юге.

В ряде районов нашей страны большие площади земельных угодий подвержены ветровой эрозии. В степных районах Северного Кавказа, юга Украины, недостаточного и неустойчивого увлажнения Центрально-Черноземной зоны сильные ветры разрушают и выдувают почву, вызывают пыльные бури, повреждая посевы озимых, нередко приводят их к полной гибели, поэтому в этих районах применяется про-тивоэрозионная система обработки почвы.

Введение. Климат Среднего Поволжья характеризуется нестабильной по годам и периодам вегетации сельскохозяйственных растений суммой осадков и температурой воздуха. Благоприятные годы чередуются с засушливыми и острозасушливыми [4]. По данным Е.С. Улановой и А.И. Страшной [6], повторяемость очень сильных засух (ГТК≤0,3) и сильных засух (ГТК≤0,6) в областях Среднего Поволжья (Самарская, Ульяновская, Пензенская области) составляет в мае – от 34 до 38%, в июне – от 20 до 30%, а в среднем за май-июнь – от 22 до 26%. Засуха в Поволжье вызывает резкое снижение урожайности и валовых сборов зерна. Так, в 1957, 1967, 1975, 1981, 1995, 1998, 2006, 2010 гг. средняя урожайность озимой пшеницы в Самарской области была в три, а в степных районах в пять-семь раз ниже, чем в благоприятных 1978 и 1983 гг. [4]. Проблема селекции озимой пшеницы в Среднем Поволжье на засухоустойчивость состоит в том, что типы засух (весенняя, летняя и весенне-летняя) возникают стихийно, не подчиняются строгой закономерности.

Сорта озимой пшеницы по-разному реагируют на типы засух [3]. Сорта, приспособленные к засухе в период выход в трубку – колошение часто страдают от засухи в период налива зерна и наоборот.

Поэтому для создания сортов озимой пшеницы устойчивых к влиянию засухи во все периоды вегетации необходимо создавать провокационные фоны и проводить испытание сортов в экстремальных условиях [2, 3, 4, 5].

Материал и методы. В качестве материала для исследований взяты сорта конкурсного испытания, созданные в Самарском НИИСХ, сорта экологического испытания из других селекцентров страны. Сорта изучены по предшественнику чистый пар на делянках с учетной площадью 25 м2 в четырёхкратной повторности. Анализ структуры урожая выполнен по средней выборке 40 растений. Натурная масса зерна определена по ГОСТ 10840-64, масса 1000 зёрен – по ГОСТ 10842-89.

Технология обработки чистого пара ресурсосберегающая.

Адаптивность и сравнительная продуктивность сортов оценена по методике Л.А. Животкова и др. [1].

Исследования проведены в 2014 и 2015 гг. Метеорологические условия 2014 г. характеризовались засухой сильной интенсивности в период выход в трубку – колошение. Из 45 дней периода 39 дней были с относительной влажностью воздуха менее 30%.

Минимальная относительная влажность воздуха опускалась до 9-11%. Метеорологические условия 2015 г. характеризовались засухой сильной интенсивности в период колошение-созревание (ГТК=0,1).

В условиях засухи 2015 г. максимальную урожайность имеет сорт Спартак, созданный в Донском НИИСХ. Он достоверно превысил по урожайности все испытываемые сорта.

По данным А.Ф. Сухорукова и др. [4, 5] урожай сортов озимой пшеницы в благоприятных условиях положительно коррелирует с количеством зёрен в колосе, массой 1000 зёрен, массой зерна одного колоса. В условиях абиотического стресса, вызванного засухой в период налива зерна, урожайность положительно коррелирует с количеством продуктивных колосьев на 1 м2, натурной массой зерна и массой 1000 семян. Данные таблицы 2 показывают, что в 2014 г. ранневесенняя засуха не оказала влияния на величину натурной массы зерна и массы 1000 семян, так как условия налива зерна были благоприятные.

Урожайность сортов озимой пшеницы и её доля по отношению к среднесортовой урожайности года

Оценка зерновых перед их уходом в зиму стала главной темой вебинара от экспертного сообщества специалистов в сфере защиты растений. В ходе онлайн-трансляции спикеры обсудили актуальные для агрономов темы:

Вступление: осенняя оценка озимых зерновых культур

Даниил Белевинский. При обследовании посевов учитываются семь основных показателей:

Фаза развития.
Высота растений.
Запасы продуктивной влаги в пахотном и метровом слое почвы.
Густота стояния растений осенью и кустистость.
Обеспеченность питательными веществами.
Глубина залегания узла кущения.
Засоренность, поражение болезнями и повреждение вредителями.

Посевы по результатам обследования делятся на следующие группы:

Хорошее состояние: все показатели являются оптимальными для данной зоны и на полях не требуется никаких дополнительных работ и принятой технологии.
Удовлетворительное состояние: хотя бы один показатель имеет значение ниже оптимального, что может явиться причиной дополнительных затрат и снижения урожайности.
Плохое состояние: несколько показателей ниже оптимальных требуют значительных дополнительных затрат для их сохранения, и где не ожидается хорошего урожая. Зачастую такие поля требуют подсева или пересева.

К погибшим относят те посевы, которые сохранили жизнеспособность менее чем на 50% посевной площади.

Начнем с фазы развития.

Даниил Белевинский. Какая фаза оптимальна для озимых перед уходом в зимовку?

Владимир Крыштопин. Оптимальная фаза развития пшеницы озимой — 2-3 стебля (фаза кущения). Агроном должен обязательно формировать плотность растений к уборке, особенно у пшеницы. К примеру, в Воронежской области годовой влаги выпадает 500 мл, и иметь выше 800 продуктивных стеблей — не продуктивно, когда будет 1000 стеблей будет снижаться урожайность. Оптимально у растений 600-800 продуктивных стеблей перед уходом на зимовку.

Если всходов нет до наступления зимы можно ли рассчитывать на всходы весной и получения нормального урожая?

В 2015 году примерно была ситуация такая: были черные поля, были волнения, сеяли и в ноябре. Тут можно сказать одно: яровизация начинается у пшеницы в момент прорастания. У отечественных сортов этот период длится 30-40-50 дней. На сегодняшний день в Воронежской области пшеница находится только в фазе 1 листа. Растения в стадии 1-2 листа перезимуют в хороших условиях, но в таких ситуациях нужно продумывать и о страховых культурах. Все зависит от зимы и весны.

В случае отсутствия всходов, как оценить жизнеспособность семенного материала?

Можно раскопать и просчитать проценты, но там, где было сухо погибших растений было мало, если после дождей прошло более 10 дней, а проростков нет, то стоит переживать. Но другое дело, когда нет дождей и всходов, то нужно смотреть и наблюдать за посевом. Если посев производился качественным семенным материалом, из-за засухи не стоит переживать, как только пойдут дожди семена дадут дружные всходы.

Анатолий Таракановский. Я считаю, что два-три листа, это худшая фаза для перезимовки, если есть зима как зима. Либо должно быть растение в фазе кущения, либо в шильце, так как они лучше перезимуют, чем два листа, это мое мнение.

Владимир Крыштопин. Это понятно, мы знаем, что проклюнувшиеся семена выдерживают до 60 градусов мороза. Самая уязвимая фаза — 1 развернутый лист и до 3-его; начало выхода четвёртого — это уже переход к кущению. К слову, доктор с.-х. наук, профессор, Беспалова Л.А. рекомендует в своей технологии (ФГБОУ ВО Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина): одно растение — один колос. Беспалова Л.А., Сандухадзе Б.И. и Грабовец А.И. — лучшие селекционеры России и стоит прислушиваться к их мнению.

Высота растений. Как определить оптимум биомассы? Какая оптимальная биомасса для уходящей в зиму озимой пшеницы и надо ли применять регуляторы роста и подкормку растений?

Владимир Крыштопин. Дело в том, когда перерастает пшеница, это провоцирует многие заболевания. Зачастую бывает так, что и зимой развиваются болезни, потому что зима в нашей зоне (я уже не говорю про юг) бывает с сильными оттепелями, и большая масса растений отмирает, тут специалисту по защите растений есть, что сказать по этому поводу. Поэтому лучше, когда имеется небольшая масса растений.

Никто не хочет вносить удобрение в корнеобитаемый слой. В России почему-то все привыкли считать, что корнеобитаемый слой — это где-то 5-7 см. Смотрите на это не с точки зрения каких-то величайших маркетологов или каких-то продавцов сеялок-веялок удобрений, а с точки зрения пшеницы. Если она не собирается лезть корнями внутрь, вы не получите никакого урожая, если вы не сделаете все необходимое для того, чтобы это произошло.

Запас продуктивной влаги в пахотном и метровом слое почвы. Оптимальное количество для появления всходов?

Даниил Белевинский . Запасы продуктивной влаги в пахотном метровом слое почвы — это, наверное, одна из самых острых и актуальных проблем. С этой проблемой чаще сталкиваются более северные регионы, в том числе и Воронежская область. Если, допустим, я приезжаю в Краснодарский край, Ставрополье, там все четко знают, сколько и какой запас пахотного слоя в метровом слое, какой запас продуктивной влаги. Этот анализ местные аграрии обязательно делают весной. А в хозяйствах Воронежской области это не признак. Понятно, наверное, это связано с тем, что не было такой проблемы и не было необходимости ее отслеживать. В наших хозяйствах это никто особо не делает и не практикует.

Владимир Крыштопин. Для озимой пшеницы считается, что оптимальным количеством влаги для появления всходов, вопрос больше надуманный, это нужно смотреть в учебнике, тут не сказать, есть влага в почве, семена прорастут или не прорастут c все очень просто. Запас продуктивной влаги в пахотном и метровом слое определяется не осенью, а весной, метеостанции и институты полагают, что на больших площадях это сделать сложно, но я думаю, если 70 см почвы увлажнены, то сеять можно, а свеклу стоит сеять при метровом увлажнении.

Отсутствие влаги — что делать?

Даниил Белевинский. Необходимо пересмотреть севооборот, оперативно изменить его и подобрать поле, подходящие под влаголюбивые культуры, увлажненные участки или вообще держать в примете засухоустойчивые культуры по типу проса, сафлора и хлопчатника.

Густота стояния растений осенью и кустистость. Можно ли повлиять на густоту стояния в нынешних условиях при появлении полных всходов?

Даниил Белевинский. Было много споров по этому сезону, какой густотой сеять? Кто-то говорил надо сеять больше, т.к. непонятно, что взойдёт, а что не взойдет. Надо сеять 6 млн и выше всхожих семян. Кто-то говорил, что наоборот, меньше, потому что влаги на все не хватит. Но для этого должно хватить осадков, которые могут всё-таки выпасть в осенне-зимний период.

Владимир Крыштопин. Я считаю, что в зависимости от зоны, нужно понять, какая тебе нужна плотность растений, оптимально — 600–800 стеблей на 1 м². Норма высева зависит от сроков сева культуры, т.е. ориентир на кущение. Нужно учитывать сеялки. При хорошей технике (нулевого цикла сеялки) можно добиться и до 99% полевой всхожести, приближенной к лабораторной. Раньше была 50-60, максимум 70% полевая всхожесть (цифры, которые пугают), но сегодня пшеница имеет полевую всхожесть 80%. В этом году отмечена высокая полевая всхожесть. Осенью на густоту стояния нельзя повлиять, но весной можно дать много азота и пшеница начнет куститься, и возможно изменить густоту стояния растений озимой пшеницы.

Осенний подсев

Даниил Белевинский. Существует ли такой агроприем? Кто его делает? Есть ли смысл делать его?

Владимир Крыштопин. Это возможно для южных регионов: Краснодар, юг Ростовской области. Но в более северных регионах это невозможно.

Подсев весенний?

Даниил Белевинский. Осенью 2019 г. сеяли озимую пшеницу (предшественник — подсолнечник), она успела выйти в фазу шильцы и уходила в зиму в эту фазу. Весной была холодная погода и отмечались изренные посевы, т.к. всходов было мало. Стал вопрос: что делать? Думали, пересеять какой-то яровой культурой и поступило предложение — подсеять яровую пшеницу. Посеяли культуру, получили достаточно неплохую урожайность — порядка 40,0 ц/га. Таким образом, если зона позволяет получать яровую пшеницу, тогда возможен подсев яровой пшеницы, если нет, то лучше не стоит.

Пересев культуры

Даниил Белевинский. Тут необходимо понять, что если 50% у нас погибло площадей, то это рекомендация к пересеву, правильно?

Владимир Крыштопин. Да, я уже сказал, что главное, определиться с плотностью растений. В учебниках писали: 250 растений на метр квадратный. Сложнее бывает, когда поле неравномерно выпало. Но в этом случае вы можете просчитать, сколько этих пятен. Стоит определиться с плотностью прежде всего, сложнее бывает при неравномерном выпадении, хотя и тут возможно суммировать площади выпадения и получить, например, 5 га из 100 и тогда принимать решение.

Анатолий Таракановский. Уникальное приложение SkyScout поможет оценить количество выпадов растений на поле. Это хороший цифровой инструмент как раз для того, чтобы понять гораздо раньше, чем все будет явно: сколько выжило растений, что значит 50% на поле, что значит 50% пшеницы в хозяйстве и как это можно определить с дороги.

Читайте также: